雷達(dá)感知技術(shù)是什么?如何對(duì)雷達(dá)進(jìn)行分類?

對(duì)于雷達(dá)，想必大家肯定有所耳聞。在幾十年前到現(xiàn)在，雷達(dá)都在我們的生活中發(fā)揮著作用。為增進(jìn)大家對(duì)雷達(dá)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)雷達(dá)感知技術(shù)以及雷達(dá)的分類予以介紹。如果你對(duì)雷達(dá)或是對(duì)本文內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、雷達(dá)感知是什么技術(shù)?

近些年隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速發(fā)展，使得很多雷達(dá)的尺寸、功耗都在大幅下降，毫米波、超寬帶技術(shù)和多發(fā)多收的使用，結(jié)合創(chuàng)新的信號(hào)處理技術(shù)和計(jì)算能力不斷增強(qiáng)的芯片，雷達(dá)的感知功能日益強(qiáng)大。

所謂的雷達(dá)感知是一種無(wú)線感知技術(shù)，通過(guò)分析接收到的目標(biāo)回波特性，提取并發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的位置、形狀、運(yùn)動(dòng)特性和運(yùn)動(dòng)軌跡，并且可以進(jìn)一步推斷目標(biāo)和環(huán)境的特征。其作用類似于人類的眼睛和耳朵。

與其它傳感器相比，雷達(dá)感知具有許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。例如，與視覺傳感器相比，雷達(dá)不受光線明暗的影響，具有穿透遮擋物的能力，可以更好地保護(hù)個(gè)人隱私;與超聲技術(shù)相比，雷達(dá)感知的距離更遠(yuǎn)，而且不會(huì)對(duì)人和動(dòng)物造成傷害。

雷達(dá)感知可以支持非常豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。比如，毫米波雷達(dá)就已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在汽車輔助駕駛領(lǐng)域，用以檢測(cè)行人和前車，實(shí)現(xiàn)防撞預(yù)警。此外，如上圖所示，雷達(dá)在居家、智能大廈、自動(dòng)駕駛以及可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域也有很多潛在的應(yīng)用。當(dāng)前隨著新型低功耗、小型雷達(dá)傳感器的不斷發(fā)展，雷達(dá)技術(shù)在很多智能設(shè)備以及電子產(chǎn)品當(dāng)中都進(jìn)行了很多應(yīng)用。雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)識(shí)別

雷達(dá)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就是對(duì)于運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)，通過(guò)對(duì)目標(biāo)回波的多普勒效應(yīng)來(lái)觀測(cè)和解讀目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度;在使用多通道傳感器時(shí)，還可以從不同的視角觀察目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)從不同的視角采集目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并結(jié)合瞬時(shí)信息和歷史信息進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的分辨。

利用雷達(dá)識(shí)別運(yùn)動(dòng)的技術(shù)可以應(yīng)用在不同的場(chǎng)景中。比如在體育運(yùn)動(dòng)中，可以借用這項(xiàng)技術(shù)檢測(cè)人和球類的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡。在居家環(huán)境下，還可以做人體摔倒檢測(cè)，用于預(yù)防老人摔倒。目前，我們的技術(shù)已經(jīng)可以通過(guò)處理雷達(dá)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和軌跡的解讀。

二、雷達(dá)分類

雷達(dá)的種類繁多，分類的方法也非常復(fù)雜。一般為軍用雷達(dá)。通常可以按照雷達(dá)的用途分類，如預(yù)警雷達(dá)、搜索警戒雷達(dá)、引導(dǎo)指揮雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、測(cè)高雷達(dá)、戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視雷達(dá)、機(jī)載雷達(dá)、無(wú)線電測(cè)高雷達(dá)、雷達(dá)引信、氣象雷達(dá)、航行管制雷達(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)以及防撞和敵我識(shí)別雷達(dá)等。

1.按照雷達(dá)信號(hào)形式分類，有脈沖雷達(dá)、連續(xù)波雷達(dá)、脈部壓縮雷達(dá)和頻率捷變雷達(dá)等。

2.按照角跟蹤方式分類，有單脈沖雷達(dá)、圓錐掃描雷達(dá)和隱蔽圓錐掃描雷達(dá)等。

3.按照目標(biāo)測(cè)量的參數(shù)分類，有測(cè)高雷達(dá)、二坐標(biāo)雷達(dá)、三坐標(biāo)雷達(dá)和敵我識(shí)對(duì)雷達(dá)、多站雷達(dá)等。

4.按照雷達(dá)采用的技術(shù)和信號(hào)處理的方式有相參積累和非相參積累、動(dòng)目標(biāo)顯示、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、脈沖多普勒雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)、邊掃描邊跟蹤雷達(dá)。

5.按照天線掃描方式分類，分為機(jī)械掃描雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)等。

6.按雷達(dá)頻段分，可分為超視距雷達(dá)、微波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)以及激光雷達(dá)等。

其中，相控陣?yán)走_(dá)又稱作相位陣列雷達(dá)，是一種以改變雷達(dá)波相位來(lái)改變波束方向的雷達(dá)，因?yàn)槭且噪娮臃绞娇刂撇ㄊ莻鹘y(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)天線面方式，故又稱電子掃描雷達(dá)相控陣技術(shù)，早在30年代后期就已經(jīng)出現(xiàn)。1937年，美國(guó)首先開始這項(xiàng)研究工作。但一直到50年代中期才研制出2部實(shí)用型艦載相控陣?yán)走_(dá)。80年代，相控陣?yán)走_(dá)由于具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，得到了更進(jìn)一步的應(yīng)用。在已裝備和正在研制的新一代中、遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)中多采用多功能相控陣?yán)走_(dá)，它已成為第三代中、遠(yuǎn)程防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的一個(gè)重要標(biāo)志。從而，大大提高了防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)性能。在21世紀(jì)，相控陣?yán)走_(dá)隨著科技的不斷發(fā)展和現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)兵器的特點(diǎn)，其制造和研究將會(huì)更上一層樓。

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